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第一篇 基础电工学 1

第一章 直流电路 1

第一节 电路的组成 1

第二节 电动势、电压、电位和电流 2

一、电动势 2

二、电压和电位 2

三、电流 3

第三节 电阻 4

一、电阻 4

二、导体和绝缘体 5

第四节 欧姆定律和克希荷夫定律 7

一、部分电路的欧姆定律 7

二、全电路的欧姆定律 7

三、克希荷夫定律 8

第五节 电阻的串、并联电路和混联电路 11

一、串联电路 11

二、并联电路 14

三、混联电路 15

第六节 电路的功和功率 16

一、电源内部的能量关系 16

二、电源外部的能量关系 16

三、电源内部的能量损耗 17

第二章 电和磁的关系 19

第一节 磁现象和磁场 19

一、磁力现象的重要性 19

二、磁场 19

第二节 电流的磁效应 20

二、磁感应强度 21

一、磁通 21

第三节 磁通和磁感应强度 21

第四节 磁场对载流导体的作用 22

第五节 电磁感应 23

第六节 自感现象和涡流 27

一、自感现象 27

二、涡流 28

第三章 交流电路 31

第一节 单相交流电的产生 31

第二节 交流电的基本量 33

一、瞬时值、最大值和有效值 33

二、角频率 35

三、相位和相位差 36

第三节 几种简单参数的交流电路 38

一、正弦量的矢量表示法 38

二、纯电阻电路 39

三、纯电感电路 42

四、电阻与电感串联的交流电路 44

五、电容器的电容和充放电 46

六、纯电容电路 48

七、交流电路中的功率 51

第四节 三相交流电路的连接 53

一、三相电源绕组的连接 54

二、三相负载的连接 57

三、三相电路的有功功率计算 62

第四章 工业电子学的基本知识 65

第一节 半导体材料及其特性 65

一、半导体及其特性 65

二、P型半导体和N型半导体 66

三、PN结 66

四、二极管的伏安特性 68

五、二极管的参量 70

第二节 单相整流电路及滤波 71

一、半波整流电路 71

二、全波整流电路 74

三、桥式整流电路 77

四、滤波器 79

第三节 晶体三极管及其放大 80

一、三极管的电流放大作用 81

二、三极管的特性曲线与参数 83

第四节 放大电路 89

一、基本放大电路的组成及工作原理 89

二、静态工作点的设置 90

三、多级放大器 93

第五节 放大器中的反馈电路介绍 96

第二篇 电器设备 99

第五章 变压器和低压配电装置 99

第一节 变压器 99

一、变压器的基本构造 99

二、变压器的工作原理 100

三、几种常用的变压器 104

四、电力变压器的运行 105

五、电力变压器的铭牌 106

第二节 低压配电装置 108

一、开关 109

二、磁力起动器 112

三、熔断器和熔丝 114

第二节 三相异步电动机的分类和结构 118

一、三相异步电动机的分类 118

第一节 概述 118

第六章 电动机 118

二、电动机的结构 119

三、电动机的铭牌 121

第三节 三相异步电动机的工作原理 123

一、旋转磁场的产生 123

二、异步电动机的转动原理 127

第四节 三相异步电动机的运行特性 128

一、转差率 128

二、转差率与转子电路各量的关系 129

三、三相异步电动机的电磁转矩 131

四、三相异步电动机的机械特性 132

五、三相异步电动机的损耗和效率 133

第五节 三相异步电动机的起动 134

一、直接起动 136

二、降压起动 137

第六节 三相异步电动机的常见故障和维护 138

第七节 同步电动机 141

第七章 电气安全知识 145

第一节 安全电压与安全电流 145

一、安全电流 145

二、人体电阻 145

三、安全电压 145

第二节 触电急救与人工呼吸 146

一、触电急救常识 146

二、人工呼吸 147

第三节 电气设备的保护接地与保护接零 148

一、保护接地 148

二、保护接零 149

三、接地的范围 152

二、静电接地保护的场所 152

一、采用静电接地保护的必要性 152

第四节 静电保护 152

四、接地电阻的阻值 153

第八章 电工仪表介绍 154

第一节 电工仪表的分类及代表符号 154

一、电工仪表的分类 154

二、电表的文字符号及说明 155

第二节 磁电式仪表的测量机构 155

一、结构 155

二、工作原理 156

三、技术特点 158

第三节 常用的电工仪表 159

一、万用表 159

二、兆欧表 165

三、单相电度表的基本结构 167

第三篇 化工仪表与自动化基础知识 170

第九章 化工参数的测量与变送 170

第一节 概述 170

第二节 压力测量 172

一、压力的定义、单位及换算 173

二、液柱式压力计 177

三、弹性式压力计 179

四、压力变送器介绍 182

五、压力表的选用与安装注意事项 184

第三节 流量测量 186

一、流量测量的意义、单位及流量计的分类 186

二、差压式流量计 189

三、玻璃转子流量计 201

一、几种常见的液位测量方法 207

第四节 液位测量 207

二、应用静压原理测量液位--差压式液位计 214

第五节 温度测量 216

一、温度测量的基本概念 217

二、热电偶 218

三、热电阻 228

四、测温元件的安装 232

第十章 常用的显示仪表 236

第一节 显示仪表的分类 236

第二节 动圈式显示仪表 237

一、动圈式显示仪表的作用原理 237

二、动圈表的测量线路 238

第三节 电子自动电位差计 242

一、电位差计的工作原理 242

二、电子电位差计的测量线路 244

三、电子放大器的方块图 247

第四节 电子自动平衡电桥 250

一、平衡电桥的测温原理 251

二、电子自动平衡电桥 252

三、电子自动平衡电桥的调整 254

四、电子自动平衡电桥与电子电位差计的比较 254

第五节 气动显示仪表 255

一、气动单针和双针记录仪 255

二、气动三针记录仪介绍 257

三、色带指示仪 259

第十一章 化工自动化的基本概念 262

第一节 人工调节与自动调节 264

第二节 自动调节系统的组成 265

一、自动调节系统的内容 265

二、自动调节系统的方块图 265

三、负反馈的概念 267

四、对调节参数、被调参数、给定值、偏差、干扰的解释 268

第三节 自动调节系统的过渡过程和品质指标 269

一、系统的静态和动态 269

二、自动调节系统的过渡过程及其基本形式 270

三、自动调节系统的品质指标 272

第四节 调节对象的特性 273

一、化工操作工人了解调节对象的意义 273

二、描述对象特性的几个物理量 274

第五节 基本调节规律 279

一、双位调节 280

二、比例调节 282

三、积分调节 287

四、微分调节介绍 291

第一节 概述 293

第十二章 自动调节仪表和执行机构 293

第二节 DDZ-Ⅱ型电动单元调节器 294

一、DDZ-Ⅱ型调节器的工作原理 295

二、表内各旋钮的作用 296

三、手动？自动切换 297

四、反馈运算回路 299

第三节 DDZ-Ⅲ型电动调节器介绍 300

一、DDZ-Ⅲ型调节器的特点 300

二、DDZ-Ⅲ型调节器的操作(以DTL-3110型指示调节器为例) 300

第四节 气动调节器介绍 303

一、气动调节器的概况和基本结构 303

二、气动比例调节器的工作原理 305

第五节 气动定值器与遥控板 308

一、气动定值器 308

二、遥控板 311

第六节 气动薄膜调节阀 312

一、气动薄膜调节阀的结构和工作原理 312

二、调节阀体的主要类型 314

三、调节阀的流通能力与流量特性 316

四、气动薄膜调节阀的安装与故障处理 319

第十三章 调节系统 321

第一节 简单调节系统 321

一、基本调节系统的典型方案举例 322

二、被调参数与调节参数的选择 325

三、简单调节系统的投运 328

四、自动调节系统参数的工程整定 330

第二节 复杂调节系统 332

一、什么是串级调节系统？ 333

二、串级调节系统的特点 335

三、串级调节系统的适用场合和参数的过程整定 336

四、串级调节系统的投运 338

第十四章 电子计算机在化工生产中的应用 341

第一节 计算机控制系统的基本组成 342

一、工业控制计算机的硬件系统 342

二、工业控制计算机的软件系统 345

第二节 计算机控制系统的种类及功能 346

一、数字程序控制系统 346

二、开环计算机监督控制系统 346

三、直接数字控制系统(简称DDC系统) 347

四、监督计算机控制系统(简称SCC或SPC系统) 348

五、分级控制系统 349

附录一 单位换算表 352

附录二 热电阻温度与电阻值对照表 353

附录三 热电偶温度与毫伏对照表 356